碳纤维增强泡沫铝材料的研究

制造宇宙飞船，坦克复合装甲、高速列车、轿车保险杠、防爆装备等都需要高吸能和高阻尼性能泡沫铝材料。泡沫铝材料的吸能与阻尼性能越高，装备的功能越好。泡沫铝的吸能和阻尼性能随着孔隙率增大而提高，随着气孔壁强度的提高而增大。碳纤维复合的泡沫铝气孔壁强度可以提高1/3以上，吸能性能和阻尼性能都将显著提高。本项目通过添加不同含量、不同长度的碳纤维发泡试验，研究碳纤维对提高气泡稳定性的作用机制、对泡沫铝材料压缩强度、吸能、阻尼等性能的影响，研究碳纤维对不同基体铝合金泡沫铝吸能性能和阻尼性能的影响规律，得出提高泡沫铝吸能性能和阻尼性能的作用机制。建立添加碳纤维提高气泡稳定性的发泡理论，形成制备碳纤维增强泡沫铝的基本理论；弄清添加碳纤维对泡沫铝材料吸能和阻尼性能的增强机理，建立泡沫铝吸能和阻尼性能强化机制；形成具有独立知识产权的、国际领先的制备碳纤维增强的高吸能性和高阻尼性泡沫铝材料技术原型。